소화 스프링클러 적산

습식 트리 계통은 하나의 위계 구조로 읽힙니다. 수직 입상관이 소화 본관으로부터 계통에 급수하며, 알람 밸브 또는 체크 밸브, 압력계, 주배수관을 갖추고 있습니다. 공급 본관은 횡주 본관으로 이어지고, 횡주 본관은 가지관에 급수하며, 가지관은 암오버(arm-over)와 드롭(drop)을 통해 헤드에 공급합니다.

이 위계 구조에서 다섯 가지 물량 그룹이 도출됩니다. 스프링클러 헤드는 개별로 카운트하고, 배관은 전개 중심선 길이로 산출하여 호칭 규격과 계통별로 나누며, 부속과 밸브는 개별로 카운트하거나 배관에 추가분(extra over)으로 잡되 결코 공제하지 않고, 행거는 배관 길이로부터 도출하며, 입상관·소방대 연결송수구·역류방지기 같은 특수 부속은 각각 별도로 카운트합니다.

헤드 수량은 견적의 중심축입니다. 배치도에 헤드가 표기되어 있으면 하나도 빠짐없이 카운트하고, 유형(하향형, 상향형, 측벽형, 매입형, 건식, ESFR), 온도 등급, K-팩터, 마감별로 수량을 구분합니다.

헤드가 표기되어 있지 않을 때는, 방호 대상 바닥 면적을 해당 용도의 위험 등급에 대한 헤드당 최대 방호 면적으로 나누어 수량을 도출합니다. NFPA 13은 다음과 같이 이 최댓값을 규정합니다. 경급 위험에서 불연재·무장애 구조의 경우 헤드당 최대 225제곱피트(약 20.9제곱미터)까지이며, 가연성 또는 장애 구조에서는 200제곱피트, 130제곱피트로 줄어듭니다. 중급 위험은 130제곱피트(약 12.1제곱미터)이고, 상급 위험은 12피트 간격에서 약 130제곱피트로 수리 계산이 필수입니다. 이는 최댓값이므로 도출된 수량은 하한선에 해당합니다. 실제 배치에서는 보와 벽을 피하기 위해 헤드를 더 촘촘히 배치하므로 올림 처리합니다.

수량을 결정하는 것은 방호 면적만이 아닙니다. NFPA 13의 네 가지 한계가 동시에 적용되며, 길거나 좁은 실에서는 그중 하나가 흔히 지배적으로 작용합니다. 표준 분무 헤드 사이의 최대 간격은 경급 및 중급 위험에서 15피트(4.6미터)이며, 밀도가 높은 상급 위험과 저장 용도에서는 12피트(3.7미터)로 줄어듭니다. 최소 간격은 6피트(1.8미터)입니다. 최외곽 열은 각 벽으로부터 허용 간격의 절반 이내에 위치해야 하므로, 15피트 배치에서는 7.5피트이며 벽에서 최소 4인치는 떨어져야 합니다. 무장애 구조의 800제곱피트 이하 경급 위험 소실(小室)에서는 헤드가 단일 벽으로부터 최대 9피트까지 떨어질 수 있습니다. 모든 한계가 적용된 상태에서 각 축 방향의 수량은 폭을 최대 간격으로 나눈 뒤 올림한 값이며, 면적 기준 수량과 간격 기준 수량 중 큰 값을 채택합니다.

NFPA 13은 스프링클러 배관 규격을 산정하는 두 가지 방식을 허용하며, 어느 방식을 택하느냐에 따라 호칭 규격별 배관 길이 배분이 달라집니다. 수리 계산 계통은 설계 면적과 밀도 곡선에 대한 유량·압력 계산으로 배관 규격을 산정하며, 이것이 현재의 기본 방식이고 상급 위험과 저장 용도에는 필수입니다. 배관 스케줄 방식은 하류 측 스프링클러 개수에 따라 표에서 배관 규격을 읽어내는 방식으로, 5,000제곱피트 이하의 신규 경급 또는 중급 위험 계통(또는 기존 계통의 증설)에만 허용되며, 가지관은 횡주 본관 한쪽당 8개 스프링클러로 제한되고 최대 9개까지 확장할 수 있습니다. 영국과 유럽에서는 BS EN 12845가 이에 상응하는 방식을 규정합니다.

배관은 전개 중심선 길이로 산출하며, 이는 모든 엘보, 티, 오프셋을 관통하는 축으로서 부속을 가로지르는 대각선으로 잡지 않고 부속을 위해 길이를 줄이지도 않습니다. 이는 국제 배관 코드(International Plumbing Code)의 전개 길이 정의와 RICS NRM2 및 POMI가 사용하는 중심선 기준을 따릅니다. 입상관 계통도로부터 수직 부분을 더합니다. 즉, 각 층으로 올라가는 급수 입상관, 암오버, 각 헤드로 내려가는 드롭입니다. 드롭은 평면도에 수평 가지관만 표시되기 때문에 스프링클러 물량 중 가장 흔히 누락되는 항목입니다. 배관 경로에서는 아무것도 공제하지 않으며, 중심선은 모든 부속, 밸브, 관통부를 곧장 통과합니다.

배관은 계통(습식, 건식, 준비작동식, 옥내소화전 입상관), 호칭 규격, 재질(흑관 스케줄 10 또는 40, CPVC, 동관)별로 구분합니다. 건식 및 준비작동식 가지관은 계통이 배수되도록 구배를 주어야 하는데, 가지관은 10피트당 최소 1/2인치, 본관은 10피트당 1/4인치 이상입니다. 긴 건식 배관에서는 누적된 낙차로 인해 수직 배관이 추가되고 낮은 지점에 보조 드럼 드립(drum drip)을 설치해야 합니다. 습식 계통은 구배가 없으며 수평 평면 길이로 산출합니다.

행거는 직접 산출하지 않고 배관 길이로부터 도출합니다. NFPA 13 표 17.4.2.1은 배관 규격과 재질별로 행거 사이의 최대 간격을 규정합니다. 강관의 경우 일반적으로 1인치 및 1.25인치 배관은 12피트, 1.5인치 이상은 15피트이며, 동관과 CPVC는 더 촘촘합니다. 기본 수량은 배관 경로별 전개 길이를 최대 간격으로 나눈 뒤 올림한 값이며, 여기에 배관 1본당 최소 1개의 행거, 각 입상관 부근의 행거, 그리고 마지막 행거에서 말단 스프링클러까지 무지지 길이 한계(강관 기준 1인치 36인치, 1.25인치 48인치, 1.5인치 이상 60인치이며 동관은 대략 그 절반)에 따른 추가분을 더합니다.

내진 설계 등급에서 요구하는 경우, NFPA 13 18장은 중력 행거와는 별도의 그룹인 흔들림 방지 브레이싱(sway bracing)을 추가합니다. 횡방향 브레이스는 공급 본관과 횡주 본관에 최대 약 40피트 간격으로, 종방향 브레이스는 약 80피트 간격으로 설치하며, 입상관에는 4방향 브레이싱을, 건물 내진 조인트에는 가요성 커플링을 둡니다. 비내진 현장에서는 이 수량이 0입니다.

배관과 헤드 외에도 스프링클러 계통에는 규격과 유형별로 카운트하는 정해진 개별 특수 부속 세트가 있습니다. 즉, 입상관 어셈블리(입상관, 알람 밸브·체크 밸브 또는 건식 밸브, 압력계, 주배수관), 제어 및 차단 밸브, 검사자 시험 배관(말단 시험 배관), 소방대 연결송수구, 역류방지기, 식별 표지판입니다.

입상관의 개수는 입상관 하나가 방호할 수 있는 바닥 면적에서 산출됩니다. NFPA 13은 이를 경급 및 중급 위험에서 층당 52,000제곱피트, 상급 위험과 저장 용도에서 40,000제곱피트로 제한하며, 2025년판은 경급 위험 습식의 한계를 78,000제곱피트로 상향했습니다. 입상관 수량은 층당 방호 면적을 이 한계로 나눈 뒤 올림한 값입니다. 관련된 두 가지 범위는 각각 별도의 그룹입니다. NFPA 14에 따른 옥내소화전 입상관은 자체 입상관과 방수구 밸브를 가지며, 방수구 밸브 수량은 면적이 아니라 피난 계단 같은 코드 요구 위치에서 산출됩니다. 또한 NFPA 20에 따른 소화 펌프는 구동기, 제어반, 조키 펌프, 시험 헤더와 함께 단일 항목 세트로 산출합니다.

산출 경계는 순 전개 길이이며, 할증을 더할지 여부는 목적에 따라 달라집니다. 조달 물량은 배관을 충분히 구매하도록 할증을 더하고, 입찰 순수량은 할증을 단가에 포함시킨 산출 길이이며, 기성 청구 물량은 할증 없는 순 설치 길이입니다. 일반적인 절단 손실 할증은 긴 본관에서는 5~10퍼센트, 소구경 가지관 및 드롭 작업에서는 그보다 높지만, 스프링클러 배관 할증률을 발표하는 표준 기관은 없으므로 실제 폐자재량에 맞추어 보정해야 합니다.

형상은 어디서나 동일하며, 달라지는 것은 설계 표준, 단위, 그리고 부속을 처리하는 방식입니다. 미국과 캐나다에서는 NFPA 13이 설계를 규율하고, 배관 길이는 선형 피트(linear feet), 방호 면적은 제곱피트로 표시하며, 모든 부속과 밸브는 개별 부품으로 카운트합니다. 영국과 유럽에서는 설계는 BS EN 12845를 따르되 산출은 RICS NRM2 또는 POMI를 따릅니다. 즉, 배관은 중심선을 따라 선형 미터로 잡고, 부속은 추가분(extra over)으로 잡으며, 소구경 배관(POMI 기준 내경 60밀리미터 이하)에 대한 부속은 포함된 것으로 간주합니다. 호주와 뉴질랜드는 AS 2118과 NZS 4541로 설계하고 AIQS 및 NZIQS의 ANZSMM 표준으로 산출하며, 역시 미터법이고 부속은 추가분으로 잡습니다. 이들 미터법 표준에서는 위험 등급이 위의 NFPA 수치가 아니라 자체적인 헤드당 면적 및 밀도 값을 따릅니다.

배관 형상은 일관되고 단위와 부속 처리 방식만 바뀌기 때문에, 동일한 도면을 프로젝트가 채택한 어떤 표준에 맞추어서도 산출할 수 있습니다. Exayard는 도면을 읽고 이러한 산출 규칙을 적용하여, 헤드 수량, 배관 구분, 도출 항목을 적용 중인 표준에 일치시킵니다.